Vector perturbations of galaxy number counts
在线性微扰理论中，我们导出了矢量微扰和张量扰动对相对论性星系数涨落的贡献。我们的结果与标量微扰引起的相对论修正是一致的，其中Barnes-potential被替换为矢量和张量的视线投影。由于矢量和张量扰动不会导致密度涨落，所以在计数中没有标准密度项。我们将我们的结果应用于矢量扰动，这是诱导标量扰动在二阶和数值估计的相对论性星系数计数的功率谱的贡献。
2016-07-21 astro-ph.CO
Submillimeter Galaxy Number Counts and Magnification by Galaxy Clusters
我们提出了一个分析模型，该模型再现了500微米至2毫米波长范围内测量的星系数量计数。该模型涉及单个高红移星系群，具有谢克特光度函数，该函数已被质量范围为10^13至10^15兆太阳的星系团引力透镜。这个简单的模型再现了BLAST，SCUBA，AzTEC和SPT调查报告的低通量和高通量端的数量计数。特别是，我们的模型占最明亮的星系检测到的SPT作为高放大率的星系团（放大倍数为10-30）的结果。这种解释意味着，亚毫米和毫米调查，这一人口可能被证明是一个有用的除了正在进行的集群检测调查。该模型还表明，在波长大于500微米时探测到的大部分亚毫米星系的红移大于2。
2010-05-05 astro-ph.CO
Cosmological constraints from the mass accretion rate I: galaxy cluster number count evolution
星系团计数已被证明是一种强有力的宇宙学探测。然而，用星系团数计数建立的宇宙学约束高度依赖于质量-可观测关系的校准。由于星系团的比质量吸积率几乎与质量无关，因此它对质量-可观测关系的标定几乎不敏感。对星系团数计数演化的研究可以在均匀宇宙的背景下探索星系团的质量吸积历史。本文利用相对丰度匹配方法，对$z \in [0.0,0.6[$的星系团质量吸积率进行了推导。然后，我们使用MAR设置宇宙学约束。我们发现这个宇宙学探测器对$σ_8 Ω_{\rm m}^{-0.3} H_0^{-0.2}$敏感，而星系团计数对$σ_8 Ω_{\rm m}^{0.3}$敏感。我们使用了Sunyaev-Zel'dovich源的第二个$Planck$目录，并推导出了$σ_8 Ω_{\rm m}^{-0.3} H_0^{-0.2} = 0.75 \pm 0.06$。这一结果与由星系团数、角功率谱和宇宙微波背景分析得出的宇宙学约束是一致的。因此，MAR是一个关键的宇宙学探测器，可以打破$σ_8$简并，这是不敏感的质量可观测关系的校准，不需要一个参数形式的星系团质量函数。
2019-04-15 astro-ph.CO
Galaxy number-count dipole and superhorizon fluctuations
鉴于宇宙学远源的计数偶极各向异性与宇宙微波背景（CMB）之间日益紧张的关系，我们研究了由波长相当于或超过今天哈勃半径的原始扰动引起的计数偶极。首先，我们发现绝热和等曲率超视界模都不能产生内禀计数偶极子。然而，超视界等曲率模式确实会在CMB和（暗）物质静止坐标系之间产生相对速度，从而影响CMB偶极子。我们重新审视的可能性，它有一个内在的组件，由于这样的模式，从而使一致性与星系数计数偶极，如果后者实际上是运动学的起源。虽然这种情况不是特别自然，但可能与其他异常有关，它预测了一个可能在未来调查中测量的伴随星系数计数四极。我们还研究了小于哈勃半径的模式引起的计数偶极，发现受CMB约束，这是太小了，调和偶极张力。
2022-07-04 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Probing the optical depth with galaxy number counts
本研究提出利用星系巡天，通过星系数计数的统计各向异性构建估计量探测星系际介质的光学深度涨落，证实近期巡天可实现信噪比超约10的检测，拓展了相关宇宙学观测的科学应用。
2024-04-16 astro-ph.CO
An Estimator for Lensing Potential from Galaxy Number Counts
我们推导出一个估计的透镜潜在的星系数计数，其中包含一个线性和二次项。我们表明，这种估计有一个更大的信噪比比相应的估计强度映射。这是由于已经以线性阶存在的数计数角功率谱中的附加透镜项。我们估计的信噪比为未来的光度测量。特别是在高红移$z\gtrsim 1.5$处，信噪比可以变为30阶。因此，测光测量中的计数将是测量层析透镜光谱的一种很好的手段。
2022-03-22 astro-ph.CO
General Relativistic corrections in density-shear correlations
我们研究了相对论光锥计算引起的切向剪切与星系数的相关性的修正，也称为星系-星系透镜效应。星系-星系透镜效应的标准方法将前景仓中源的数量密度视为可观测的，而实际上由于相对论修正的存在，它是不可观测的。我们发现，已经在所涵盖的DES第一年的数据的红移范围内，这些目前被忽视的相对论性条款导致高达50%的系统校正的密度剪切关联函数的最高红移箱。这种校正主要是由这样一个事实，即一个红移箱的数量计数不仅透镜源在一个背景箱，但本身再次透镜的所有质量之间的观察者和计数的源人口。相对论修正目前在标准的星系-星系分析中被忽略了，而一个计数的源群的额外透镜效应只包括在误差预算中（通过协方差矩阵）。在越来越高的红移和更大的尺度上，这些相对论和透镜修正变得越来越重要，我们在这里认为，它是更有效的，也更干净，占这些修正的密度剪切相关。
2018-06-14 astro-ph.CO gr-qc
Galaxy number counts to second order and their bispectrum
在考虑各向异性应力的泊松规范下，我们确定了宇宙学扰动理论中二阶的计数。计算是使用一种创新的方法，最近提出的“测地线光锥”规的基础上。这使我们能够以纯粹的几何方式确定计数，而无需使用爱因斯坦方程。结果对一般的暗能量模型和大多数修正的引力模型都是有效的。然后，我们数值计算的相关贡献的数量计数双谱。特别地，我们考虑的条款涉及的密度，红移空间畸变和透镜。
2015-06-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
How to Optimally Constrain Galaxy Assembly Bias: Supplement Projected Correlation Functions with Count-in-cells Statistics
大多数关于星系及其晕之间联系的模型都忽略了星系性质可能与质量以外的晕性质相关的可能性，这种现象称为星系聚集偏差。然而，已知的是，这种相关性可能导致勘测数据的解释中的系统误差。目前，在真实的宇宙中，星系聚集偏差的程度可能存在，以及限制它的最佳策略仍然不确定。我们研究的能力，几个观测约束星系装配偏差的红移调查数据使用装饰晕占领分布（dHOD），经验模型的星系-晕连接，包括装配偏差。我们涵盖了广泛的一组观测，包括投影的两点关联函数$w_{\mathrm{p}}(r_{\mathrm{p}})$，星系-星系透镜信号$ΔΣ(r_{\mathrm{p}})$，空概率函数$\mathrm{VPF}(r)$，计数在圆柱$P(N_{\mathrm{CIC}})$的分布，和计数在环$P(N_{\mathrm{CIA}})$，和不同大小的圆柱$P(N_2/N_5)$的计数比的分布。我们发现，尽管经常使用的组合$w_{\mathrm{p}}(r_{\mathrm{p}})+ΔΣ(r_{\mathrm{p}})$在解释星系数据，计数统计，$P(N_{\mathrm{CIC}})$和$P(N_{\mathrm{CIA}})$，一般更有效地约束星系组装偏差时，结合$w_{\mathrm{p}}(r_{\mathrm{p}})$。基于$w_{\mathrm{p}}(r_{\mathrm{p}})$和$ΔΣ(r_{…
2019-09-06 astro-ph.CO
The galaxy counts-in-cells distribution from the SDSS
我们确定的星系计数细胞分布从斯隆数字巡天（SDSS）的三维球形细胞在红移空间以及二维投影细胞。我们发现，宇宙的差异在SDSS的原因计数在细胞分布在不同的象限，彼此之间的差异高达20%。我们还发现，在这个宇宙的方差，整个星系计数细胞分布符合引力准平衡分布和负二项分布。我们还发现，更明亮的星系更强烈的集群比如果他们是随机选择一个更大的完整的样本，包括所有光度的星系。结果表明，明亮的星系可能存在于暗物质晕中，它们之间的距离小于10 Mpc/h。
2011-01-27 astro-ph.CO
Galaxy number counts at second order in perturbation theory: a leading-order term comparison
星系数密度是将理论预测与当前和未来大尺度结构调查的观测数据进行比较的关键量。这些第四阶段巡天所要求的精度要求使用二阶宇宙学扰动理论。在前人独立计算的基础上，给出了与其他三个群的结果在首阶的比较结果。总的来说，我们发现，不同的方法之间的差异主要在于某些量的定义，在那里的符号的模糊性的结果在二阶微扰理论中添加额外的条款。
2021-08-08 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Redshift weighted galaxy number counts
本文介绍了作为规范不变宇宙学观测量的“红移涨落”，并给出了它在宇宙学扰动理论中的完全相对论性一阶表达式。我们表明，这有效地对应于数量计数与径向窗口函数与消失的意思，因此解决规模较小的径向模式比标准的数量计数。在这个新变量的角功率谱的详细分析中，我们研究了不同相对论贡献的相关性，以及它与传统可观测星系数计数波动的不同之处。为了研究其效用为未来的光谱调查，我们进行费舍尔预测的欧几里得和SKAII样的配置，作为例子。特别关注的是放置在分析中采用的$\ell$的红移箱的大小和截止的结果的依赖性。
2022-10-17 astro-ph.CO
Quasar-Galaxy Clustering through Projected Galaxy Counts at z=0.6-1.2
利用Sloan数字巡天（SDSS）Stripe 82的光度数据，研究了红移为0.6 ~ 1.2的类星体周围星系的空间成团。Schneider等人（2007）以2300个类星体为样本，通过投影星系数密度n（r_p）测量类星体和星系的交叉关联函数，尺度为$0.05<r_p<20 h^-1 Mpc。我们在所有红移处都检测到了强的聚簇信号，并且发现聚簇幅度随着红移的增加而显著增加。我们研究了类星体和星系性质的类星体星系集群的依赖性，发现集群幅度显着更大的类星体质量更大的黑洞，或与蓝色的颜色，而类星体光度的依赖性是缺席。我们还表明，类星体有一个更强的相关振幅与蓝色星系比与红色星系。最后，我们讨论了我们发现的意义。
2013-07-08 astro-ph.CO
Searching for Cross-Correlation Between Stochastic Gravitational Wave Background and Galaxy Number Counts
Advanced LIGO和Advanced Virgo最近公布了基于其第一次和第二次观测运行（O1和O2）数据的持续定向随机引力波背景（SGWB）上限测量结果。在本文中，我们调查是否存在这种最大似然SGWB地图和宇宙中的物质结构的电磁示踪剂，如星系数计数之间的相关性。我们开发的方法将提高未来搜索SGWB各向异性的灵敏度，并扩展SGWB各向异性的使用，以探测宇宙中结构的形成。为了计算互相关，我们在多个频带上使用SGWB的球谐分解，并将它们转换为基于HEALPix基的基于像素的天空图。对于电磁（EM）的一部分，我们使用斯隆数字巡天（SDSS）星系目录和形式HEALPix的星系数计数天空地图在相同的角分辨率的SGWB地图。我们计算这些SGWB和星系计数地图之间的基于像素的相干性。在评估我们的结果在不同的SGWB频带和不同的星系红移箱，我们的结论是，SGWB和星系数计数地图之间的相干性是占主导地位的SGWB地图中的零测量噪声，因此没有统计学意义。我们预计，通过使用基于Advanced LIGO和Advanced Virgo的第三次观测运行（O3）的更灵敏的SGWB测量，这种分析的结果将得到显着改善。
2020-07-20 astro-ph.CO
Observed galaxy number counts on the lightcone up to second order: III. Magnification Bias
我们在宇宙学尺度上研究了一致性模型下红移空间中星系数超密度随放大率的变化。结果包含了所有的广义相对论效应，直到二阶所产生的观察过去的光锥，包括所有的红移和透镜畸变，从速度的贡献，萨克斯-沃尔夫，综合SW和时间延迟条款。我们发现了几个新的条款和贡献，可能是潜在的重要的准确计算的偏差估计的非高斯性和精度参数估计。
2017-12-07 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The bispectrum of relativistic galaxy number counts
本文讨论了亚哈勃尺度和中到大红移下宇宙学扰动理论中相对论性星系数计数到二阶的主导项。特别是，我们确定他们的贡献的双谱。除了从牛顿二阶微扰理论已经知道的条款，我们发现，有一系列额外的“透镜状”的条款，有助于双谱。我们推导出完整的领先的顺序双谱的解析表达式，我们评估它的数值为不同的配置，表明它们如何可以测量与即将到来的调查。特别是，新的“类透镜”条款是不可忽略的宽红移箱，甚至占主导地位的双谱以及分离的红移。这使我们有可能在今后的调查中对其进行衡量。
2015-12-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Measuring the lensing potential with tomographic galaxy number counts
我们调查如何透镜潜力可以测量断层扫描与未来的星系调查，使用它们的数量计数。这样的测量是标准$Λ$ CDM框架的独立测试，并且可以用于辨别重力的修改理论。我们进行Fisher矩阵预测的基础上星系角红移功率谱，假设规格与未来的光度欧几里德像调查和光谱SKA像调查。对于欧几里德的调查，我们推导出一个拟合公式的放大偏差。我们的分析表明，不同的红移箱之间的互相关是非常敏感的透镜势，这样的调查可以测量在相同的精度水平的其他标准$Λ$ CDM宇宙学参数的透镜势的振幅。
2015-10-26 astro-ph.CO
Determination of the abundance of cosmic matter via the cell count moments of the galaxy distribution
我们表明，准确和精确的宇宙学信息可以提取从细胞计数分析的三维空间星系团一旦平滑的星系密度分布的一点和两点的时刻之间的二阶比分析。这个探测器不需要校准任何标准杆，知识的星系偏见，也不建模的星系红移失真。利用Sloan数字巡天（SDSS）光谱数据Release 7（DR 7）星系样本，在没有宇宙微波背景（CMB）信息、宇宙曲率（Omega_k）和暗能量状态方程（w）为常数的弱（平坦）先验条件下，估算了物质丰度（Omega_m），其相对误差为11%（68% c.l.）.该方法可能有助于寻找宇宙学标准模型之外的新物理学证据，并计划未来的任务，如BigBOSS或EUCLID。
2013-12-12 astro-ph.CO
A unified empirical model for infrared galaxy counts based on observed physical evolution of distant galaxies
基于我们目前对主序星（MS）和星暴（SB）星系演化的了解，我们使用新的经验模型重现了中红外到射电星系计数。我们依赖于一个简单的光谱能量分布（SED）库的基础上赫歇尔观测：一个单一的SED MS和另一个SB，越来越温暖的红移。我们的模型能够重现最近的测量与赫歇尔星系计数，包括计数每红移切片。这种一致性表明了我们的2恒星形成模式（2SFM）分解描述红外源的统计特性及其随宇宙时间的演化的能力。我们讨论了MS和SB星系的相对贡献的数量计数在不同的波长和流量密度。我们还表明，MS星系负责在1.4 GHz的无线电计数约50 μJy的颠簸。模型的材料（预测，SED库，模拟目录.）可在http://irfu.cea.fr/Sap/Phocea/Page/index.php?上获得id=537。
2012-09-04 astro-ph.CO
A distortion of very--high--redshift galaxy number counts by gravitational lensing
观测到的高红移星系候选者的计数已经被用来建立一个统计描述的恒星形成活动在红移z >~ 7，当星系再电离宇宙。标准模型预测，引力透镜的高发生率可能会扭曲这些最早星系的流量和数量的测量。据估计，这种情况发生的原始概率约为0.5%，但由于观测偏差，可能会更大。在这里，我们报告说，引力透镜很可能占主导地位的观测性质的星系的红移z >~ 12，当仪器的极限星等预计将比星系样本的特征星等。数量计数可以修改一个数量级，大多数星系是多重成像系统的一部分，距离z ~ 2处较亮的前景星系不到1弧秒。这种由透镜引起的高红移星系和前景星系的关联，可能已经在z ~ 10.6的候选星系样本中观察到了。未来的巡天观测需要考虑高红移星系样本中显著的引力透镜偏差。
2011-01-12 astro-ph.CO
Model Independent Reconstruction of Galaxy Stellar Velocity Map
本文提出一种模型无关的星系旋转速度重建方法，在低信噪比下准确率达99%，并应用于MaNGA数据构建速度图，同时开发了计算效率提升25倍的三次平滑技术，为暗物质研究提供无需星系模型假设的工具。
2023-10-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Doppler magnification in flux-limited galaxy number counts with finite redshift bin width
本文研究了在有限红移面元宽度的流量受限星系计数中的多普勒放大效应。与我们的直觉相矛盾的是，对于不同的红移面元，计数修正公式是不同的。本文对红移窗口为δ函数和常数函数的情况，解析地导出了修正公式。这两个窗口对应于两种极端情况（即极窄箱和极宽箱）。仿真实验验证了这些公式的正确性。模拟结果表明，当红移面元宽度从半面元宽度$0.05$扩展到$0.4$时，扰动从一种极端情况到另一种极端情况变化平稳。结果表明，用δ函数红移窗导出的微扰公式的红移积分不能计算有限红移面元宽度的计数微扰引起的多普勒放大。它只是一个很好的近似时，箱宽度是小的。这些结果对星系红移巡天运动学偶极的估计具有重要意义，对相对论性星系计数角功率谱的估计，如CLASSgal和CAMB源等也具有重要意义。
2018-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Local Hole revealed by galaxy counts and redshifts
~250000个星系的红移被用来研究本地洞及其相关的奇特速度。由6dFGS和SDSS编译的样本提供了宽天空覆盖范围，深度约为300 h-1 Mpc。因此，我们研究了K和r有限的星系红移分布和计数映射的本地密度场。将观测到的星系n（z）分布与高纬度天空中三个大区域的均匀模型进行比较，我们发现这些区域的密度不足范围从~4-40%到~ 150 h-1 Mpc的深度，最深的密度不足位于南银河帽上方。利用星系和质量大会（GAMA）的调查，我们然后建立在较暗的星等星系计数的标准化，从而确认在K<12.5的所有三个领域的欠密度约为15+-3%。最后，我们进一步利用索奈拉（1979）的平均红移星等zbar（m）技术，利用红移星表绘制了相同区域的特殊速度图。在考虑了大尺度结构对zbar（m）的直接影响之后，我们就可以寻找特殊的速度。考虑到所有三个区域，在~4sigma水平的数据拒绝，我们已经恢复了体积探测中的CMB静止帧的想法。因此，从计数和哈勃图中可以得到一些一致的证据，证明局部存在约150 h-1 Mpc的低密度，而更深的计数和北银帽的红移表明可能会延伸到约300 h-1 Mpc。
2018-08-05 astro-ph.CO
Towards detection of relativistic effects in galaxy number counts using kSZ Tomography
计划在不久的将来对宇宙微波背景进行高分辨率、低噪声观测，这将使基于再散射宇宙微波背景光子-次级宇宙微波背景的新宇宙学探测成为可能。与此同时，巨大的星系调查将绘制出可观测宇宙的巨大体积。使用动力学Sunyaev Zel'dovich（kSZ）层析成像技术，这些新的探测器可以结合起来重建远程偶极场，从我们宇宙中不同的有利位置观察到的CMB偶极。未来星系巡天的体积足够大，必须考虑到对观测到的星系分布的广义相对论修正。这些修正本身就是对引力的有趣探索，但也可能掩盖原始非高斯性的潜在特征。在本文中，我们证明了重建的远程偶极场和观测到的星系数计数之间的相关性原则上可以用来检测广义相对论修正。我们发现，忽略广义相对论修正导致一个$\mathcal{O}(1)$偏见的推断振幅的原始非高斯，$f_{\rm NL}$。此外，我们证明了重建的远程偶极场可以提供有用的约束力的各种偏置参数出现在星系数计数，并可以显着减轻对齐偏差的影响。
2019-04-22 astro-ph.CO
Predicting Hα emission line galaxy counts for future galaxy redshift surveys
了解H $α$发射星系的数量密度对于评估欧几里得和WFIRST任务的科学影响至关重要。在这项工作中，我们提出了预测的星系形成模型，Galacticus，H $α$发射星系的累积计数。我们将Galacticus与三种不同的尘埃衰减方法相结合，并使用每种方法检查计数。一个$χ^2$最小化的方法是用来比较模型预测观测到的星系计数和校准的尘埃参数。我们发现，弱的尘埃衰减所需的Galacticus计数与观测大致一致，虽然最佳的尘埃参数返回大值$χ^2$，这表明进一步校准Galacticus是必要的。模型的预测也是一致的光学深度和H $α$光度函数的观测估计。最后，我们提出了预测的红移分布和数量计数的两个欧几里德和一个WFIRST一样的调查。对于红移范围$0.9\leqslant z\leqslant 1.8$和H $α+{\rm [NII]}$混合通量极限为$2\times 10^{-16}{\rm erg}\,{\rm s}^{-1}\,{\rm cm}^{-2}$的类欧几里德巡天，我们预测数密度在3900- 4800个星系/平方度之间。对于红移范围为$1\leqslant z\leqslant 2$和混合通量极限为$1\times 10^{-16}{\rm erg}\,{\rm s}^{-1}\,{\rm cm}^{-2}$的类似WFIRST的巡天，我们预测数密度在10400- 1520…
2017-12-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Very large scale correlations in the galaxy distribution
在斯隆数字巡天中，我们通过测量球体中星系计数的几个时刻来表征星系的相关性。我们首先发现，平均计数随距离的幂律函数而增长，在[0.5，20] Mpc/h时，r的指数D= 2.1 ± 0.05，在[30，150] Mpc/h时，r的指数D = 2.8 ± 0.05。为了估计这些测量中的系统误差，我们考虑了计数方差，发现它显示了依赖于样本大小的系统有限大小效应。我们澄清，通过具体的测试，这是由于星系的长程相关性延伸到最大尺度的样本。对标准LCDM模型的宇宙学N体模拟产生的模拟星系表的分析表明，当r<20 Mpc/h时，计数指数D~2.0，对星系光度的依赖性较弱，而在较大尺度下，D=3。此外，与观测到的星系样本的情况相反，在大尺度下没有发现计数方差的系统有限尺寸效应，这一结果与模拟目录中没有大尺度r~100 Mpc/h相关性的结果一致。因此，我们的结论是，所观察到的星系分布的特点是相关性，波动，因此结构，这是更大的，无论是在振幅和空间扩展，比那些预测的标准模型LCDM的星系形成。
2011-10-18 astro-ph.CO
Effects of Strong Gravitational Lensing on Millimeter-Wave Galaxy Number Counts
我们使用光线追迹模拟和两个非透镜源的计数模型研究了强透镜效应对毫米源的观测计数的影响。我们采用的最大可达到的放大倍数取决于物理尺寸的来源，也占透镜晕椭圆率的影响的定量治疗。我们计算了包含强透镜效应的毫米星系的预测数和红移分布，并与南极望远镜（SPT）最近的源计数测量结果进行了比较。这些预测有很大的不确定性，特别是透镜星系的质量分布细节和有限的源范围，但SPT观测与预测吻合得很好。预测SPT探测到的源主要由z>2的强透镜星系组成。这些源的典型放大率强烈地依赖于假定的非透镜源计数和观测源的通量。
2011-04-18 astro-ph.CO
Cosmic Multipoles in Galaxy Surveys Part I: How Inferences Depend on Source Counts and Masks
本文提出一种贝叶斯方法，用于在合成星系样本中稳健地拟合偶极及高阶多极矩，可处理掩模天空并估计所需源计数，为即将开展的巡天及异常宇宙偶极研究提供新工具。
2024-12-17 astro-ph.CO
Galaxy Bias and $σ_8$ from Counts in Cells from the SDSS Main Sample
星系计数概率分布依赖于暗物质聚集振幅$σ_8$和星系偏置$b$。我们提出了一个理论的基础上的基础暗物质分布和线性体积变换到红移空间的CIC分布。我们发现，与功率谱，CIC分布打破了退化之间的$σ_8$和$b$的规模足够大，这两个偏置和红移失真仍然是线性的，因此，我们获得了同时适合这两个参数。我们首先验证千年模拟的技术，然后将其应用到SDSS的主要星系样本。我们发现$σ_8 = 0.94^{+.11}_{-.10}$和$b = 1.36^{+.14}_{-.11}$，与以前的互补结果一致的红移扭曲和普朗克。
2020-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The best fit for the observed galaxy Counts-in-Cell distribution function
斯隆数字巡天（SDSS）是第一次密集的红移巡天，它包含了足够大的体积，以找到最好的分析概率密度函数，适合星系计数的细胞分布$f_V(N)$，星系计数的频率分布在一个体积$V$。不同的分析功能已被提出，可以解释一些观察到的频率计数的观察到的功能，但未能提供一个整体良好的适合这个重要的统计描述的星系大尺度分布。我们的目标是找到更好地拟合观察到的细胞计数分布$f_V(N)$的概率密度函数。我们已经做了一个系统的研究，这一功能适用于从SDSS中抽取的几个样本。本文给出了在计算$f_V(N)$时处理样本不完全性（屏蔽数据）的有效方法。我们使用LasDamas模拟来估计计算中的误差。我们测试了四种不同的分布函数，以找到最佳拟合：重力准平衡分布，负二项分布，对数正态分布和对数正态分布，包括偏置参数。在后两种情况下，我们应用散粒噪声校正的分布假设当地泊松模型。我们表明，细胞计数分布函数的最佳拟合由负二项分布提供。此外，在大尺度下，通过包含偏差项修改的对数正态分布也对$f_V(N)$的经验值进行了令人满意的拟合。我们的研究结果表明，在对数正态分布中包含一个偏置项是必要的，以适应所观察到的星系细胞计数分布函数。
2017-03-06 astro-ph.CO
Weak lensing power spectrum reconstruction by counting galaxies.-- I: the ABS method
本文提出了一种从观测星系数密度分布中星系数密度的内在涨落中盲分离宇宙放大率的解析方法。ABS方法利用信号（宇宙放大率）和污染（星系内禀聚类）对星系流量的不同依赖性，将两者分开。它直接作用于测量的跨星系角功率谱之间的不同通量箱。它确定/重建的透镜功率谱分析，没有假设星系的内在集群和宇宙学。它在无限多个星系的极限下是无偏的。在现实中，透镜重建精度取决于调查配置，星系的偏见，和其他复杂性，由于有限数量的星系和由此产生的散粒噪声波动的跨星系功率谱。我们估计其性能（系统和统计误差）在各种情况下。我们发现，第四阶段的暗能量调查，如SKA和LSST是能够重建的透镜功率谱在$z\simeq 1$和$\ell\la 5000$准确。这种透镜重建只需要计数星系，因此与相同调查的宇宙剪切测量高度互补。
2017-08-21 astro-ph.CO
Galaxy Counts on the CMB Cold Spot
宇宙微波背景上的冷点可能是由于低红移的超空通过积分的Sachs-Wolfe效应产生的。我们用加拿大-法国-夏威夷望远镜上的MegaCam对该区域进行了成像，并在光度红移箱中显示了星系计数。我们排除了在0.5<z<0.9时存在欠密度δ =-0.3的半径为100 Mpc的球形超空泡的可能性。这些数据与低红移的低密度一致，但波动在宇宙变化范围内，低密度区域在天空中并不连续。因此，我们没有找到强有力的证据来证明超虚。我们不能解决小于50 Mpc半径的空隙，但是，这些只能作出微小的贡献的CMB温度下降。
2010-04-09 astro-ph.CO
Constraining Ultra-light Axions with Galaxy Cluster Number Counts
在本文中，我们调查的潜力，目前和即将到来的宇宙学调查约束的质量和丰度的超轻轴子（轴子）宇宙学与星系团数计数。ULA，有时也被称为模糊暗物质，在标准模型之外的许多理论中都有很好的动机，并且可能解决$Λ$ CDM小规模危机。星系团计数为宇宙结构的形成提供了一个强有力的探测。它们的质量和红移分布对基本的线性物质扰动非常敏感。在这篇预测论文中，我们探讨了两种情况，首先是一个排斥限制轴子质量给出了一个无轴子模型，其次是约束的轴子模型。由此我们得到了$m_a \gtrsim 10^{-24}$ eV量级的电子质量下限。然而，这一结果在很大程度上取决于给定调查中最小的可靠可观测集群的质量。像许多其他宇宙学探测器一样，星团计数在质量与丰度参数空间中显示出近似的简并性，这取决于探测器的特性。这些简并对于其他宇宙学探测器是不同的。因此，星系团的计数可能会提供一个补充窗口的性质超轻轴子。
2021-08-03 astro-ph.CO hep-ph
The conditional colour-magnitude distribution: III. A study of galaxy colour- and luminosity-dependent counts-in-cells statistics
University of Utah（犹他大学）
本研究通过单元计数统计测试条件色-星等分布（CCMD）模型，发现其对多数子样本的单元计数测量结果拟合良好，明确了星系单元计数变化的成因及对探究星系组装偏差的意义。
2026-10-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Combining cosmological constraints from cluster counts and galaxy clustering
目前和未来的大尺度巡天提供了有希望的宇宙学探测。例如，暗能量巡天（DES）预计将探测到约3亿个星系和数千个红移约1.3的星系团。我在这里显示正在进行的工作，结合两个探头的大尺度结构：集群数量计数和星系2点函数（在实或谐波空间）。晕模型（耦合到晕占领分布）可以用来模拟这些探头之间的互协方差，我介绍了一种图解方法来轻松计算所涉及的不同条款。此外，我计算联合非高斯似然，使用Gram-Charlier系列。然后，我将展示如何将贝叶斯超参数的方法扩展到泊松分布，第一步是将它们包括在这个联合似然中。
2014-07-04 astro-ph.CO
HI galaxy simulations for the SKA: number counts and bias
本章介绍了假设的规格和灵敏度的HI星系调查与SKA 1和SKA 2。它解决了预期的星系数量密度的基础上可用的模拟，以及集群偏见的基础暗物质。它表明，SKA 1 HI星系巡天应该能够找到周围的$5\times 10^6$星系超过5,000度$^2$（高达$z\sim 0.8$），而SKA 2应该找到$\sim 10^9$星系超过30,000度$^2$（高达$z\sim 2.5$）。这里提供的数字已在整个宇宙学章节中用于预测。
2015-01-16 astro-ph.CO astro-ph.IM
Inferring Host Dark Matter Halo Masses of Individual Galaxies from Neighboring Galaxy Counts
我们能在多大程度上推断出单个星系的主暗物质晕质量？基于晕占据分布（HOD）框架，我们解析计算了在一定红移间隔和半径的圆柱内横向共动距离内的邻近星系数。结果是用来推导的条件概率分布函数（PDF）的主机晕质量的星系，给定的邻近星系计数。我们比较我们的分析结果与使用一个现实的模拟星系目录，找到合理的协议。我们发现最佳的圆柱半径是$\sim 0.5-1h^{-1}{\rm Mpc}$晕质量的推断。PDF通常是宽的，有时在低质量和高质量区域有两个峰值，这是因为沿着视线的偶然投射的影响。本文还讨论了新的理论框架的潜在应用和扩展。
2015-01-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence of Galaxy Assembly Bias in SDSS DR7 Galaxy Samples from Count Statistics
我们目前的观测约束的星系晕连接，特别是集中在星系组装的偏见，从一个新的组合计数在圆柱体的统计，$P(N_{\rm{CIC}})$，与标准测量的投影两点相关函数，$w_{\rm{p}}(r_{\rm{p}})$，和数密度，$n_{\rm{gal}}$，星系。我们测量$n_{\rm{gal}}$，$w_{\rm{p}}(r_{\rm{p}})$和$P(N_{\rm{CIC}})$的体积有限，亮度阈值样本的星系从SDSS DR 7，并使用它们来约束晕占领分布（HOD）模型，包括一个模型，其中星系占领依赖于一个次要的晕属性，即晕浓度。我们检测到$M_r<-20.0$和$M_r<-19.5$样品的显著正中心组装偏倚。中央星系优先居住在高浓度的固定质量的晕内。在$M_r<-20.5$和$M_r<-19.0$样品中也有利于正中心组装偏倚。我们在$M_r<-21.0$样品中没有发现中心组装偏倚的证据。在$M_r<-20.0$和$M_r<-19.0$样品中，我们仅观察到对负随体组装偏差的边际偏好，并且在其他样品中未指示非零随体组装偏差。我们的研究结果强调了在解释星系巡天数据时考虑星系聚集偏差的必要性，并证明了计数统计在从星系空间分布中提取信息方面的潜力，这可以应用于星系-晕连接研究和宇宙学分析。
2022-09-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observed galaxy number counts on the lightcone up to second order: II. Derivation
我们提出了一个详细的推导观测到的星系数过密度宇宙尺度上的微扰理论的二阶。我们包括了所有的相对论效应，从观察过去的光锥。推导是在一个通用的规范，并适用于所有的暗能量模型（包括相互作用的暗能量）和许多修改的重力模型。这一结果对于精确的宇宙学参数估计（包括非高斯性）非常重要，因为需要考虑所有的投影效应。它还为广义相对论、暗能量和修正引力的新探测提供了可能。本文伴随着文件I，其中提出的泊松规范的协调模型的关键结果。
2016-06-26 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Bounds on galaxy stochasticity from halo occupation distribution modeling
本研究提出基于暗晕占据分布（HOD）的方法，通过AbacusSummit模拟生成类redMaGiC星系星表，探究星系计数随机性的合理范围，为宇宙学分析的先验设定提供依据。
2024-04-05 astro-ph.CO
Biased cosmological parameter estimation with galaxy cluster counts in the presence of primordial non-Gaussianities
星系团丰度的红移依赖性对原始密度扰动的统计性质非常敏感。因此，它可以用来探测高斯初始条件的小偏差。这种偏差构成了许多暴胀情景的一个非常重要的特征，因此有望提供关于宇宙早期发生的物理过程的关键信息。我们已经确定了在宇宙学参数的估计中，由于错误地假设不存在原始非高斯性而可能引入的偏差。虽然我们发现，目前的暗能量密度的估计使用集群计数是不是很敏感的非高斯性质的密度场，我们表明，偏差可以相当大的估计的暗能量状态方程参数$w$和原始密度扰动的幅度。我们的研究结果表明，一个显着水平的非高斯性在集群尺度上可能能够调和的约束的原始扰动的振幅获得使用星系团数计数从普朗克Sunyaev-Zeldovich目录与从主要的宇宙微波背景各向异性普朗克卫星测量。
2013-04-15 astro-ph.CO
Testing homogeneity with galaxy number counts : light-cone metric and general low-redshift expansion for a central observer in a matter dominated isotropic universe without cosmological constant
作为暗能量的另一种说法，有人认为我们可能处于爱因斯坦场方程的勒梅特-托尔曼-邦迪（LTB）解所描述的非均匀各向同性宇宙的中心。为了检验这一假设，我们计算了红移球壳质量的五阶解析公式。使用相同的分析方法，我们通过引入规范不变量$G(z)$来写出光锥中的度规，它与光度距离$D_L(z)$一起完全确定了LTB模型的光锥几何。
2009-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Developing a unified pipeline for large-scale structure data analysis with angular power spectra -- I. The importance of redshift-space distortions for galaxy number counts
我们开发了一个宇宙学参数估计代码（层析）角功率谱分析的星系数计数，其中我们包括，第一次，红移空间扭曲（RSD）在林伯近似。这允许加速计算时间，我们强调，只有角尺度的Limber近似是有效的，包括在我们的分析。我们的主要结果表明，一个正确的建模RSD是至关重要的不偏宇宙学参数估计。这种情况不仅发生在光谱学探测到的星系中，甚至在用光度红移估计的星系巡天中也是如此。此外，一个正确的实施RSD是特别有价值的，在减轻退化之间的振幅的基本物质功率谱和星系的偏见。我们认为，我们的研究结果是特别相关的，目前和计划的观测活动，如欧几里得卫星或平方公里阵列，其目的是研究宇宙大尺度结构和跟踪其增长在广泛的红移和尺度。
2019-09-25 astro-ph.CO
Primordial non-Gaussianity from the covariance of galaxy cluster counts
最近有人提出，暗物质晕的大尺度偏差敏感地依赖于局部形式的原始非高斯性。在本文中，我们指出，强规模依赖的非高斯晕偏差印记一个独特的签名的协方差簇计数。我们发现，使用集群计数的全协方差的结果在三（一）个数量级的非高斯参数f_NL相对于集群计数（计数+集群方差）约束单独的约束上的改进。我们预测的f_NL约束下，即将到来的暗能量调查中存在的不确定性的质量可观测的关系，晕偏差，测光红移。我们发现，DES可以产生的非高斯sigma（f_NL）~ 1-5的约束，即使相对保守的系统学假设。在数百兆秒差距的尺度上，集群计数的过度相关性将代表局部类型的原始非高斯性的确凿证据。
2010-06-11 astro-ph.CO
The Flat Sky Approximation to Galaxy Number Counts
我们推导和测试的角功率谱的星系数计数在平坦的天空极限的近似。标准密度和红移空间失真（RSD）的条款在所得的近似是不同的林伯近似，提供了一个准确的结果，多极低至$\ell\simeq10$，其中相应的林伯近似是完全不准确的。在相同的红移下，$z<3$的密度和RSD（标准）项的准确度约为0.2%，$z=5$为0.5%，甚至到$\ell<50$。在不相等的红移，如果我们考虑总的功率谱，精度优于5%，只有非常小的红移差异，$δ<δ_0 (\simeq 3.6\times10^{-4}(1+z)^{2.14})$的标准项是很好的近似，或足够大的红移差异$δ>δ_1 (\simeq 0.33(r(z)H(z))/(z+1))$的透镜项占主导地位。纯透镜和透镜密度互相关项的平天表达式等价于林伯近似。对于任意的红移差，林伯近似达到0.5%的精度（高于纯透镜的$\ell\simeq 40$和密度透镜的$\ell\simeq 80$）。除了非常精确之外，平天近似在计算上简单得多，因此对于用MCMC方法进行数据分析和预报非常有用。这对于即将到来的星系调查将特别重要，这些调查将测量星系数量计数的功率谱。
2021-01-17 astro-ph.CO
Observed galaxy number counts on the lightcone up to second order: I. Main result
在宇宙学尺度上，我们给出了一个和谐模型下红移空间中的星系数超密度。结果包含了所有的广义相对论效应，从观察过去的光锥，包括所有的红移效应，从收敛和剪切透镜畸变，并从速度，萨克斯-沃尔夫，集成SW和时间延迟项的贡献，到二阶。这一结果将是重要的非高斯估计和精度参数估计，引入非线性投影效应的偏差的准确计算。
2016-06-26 astro-ph.CO
Prediction of H$α$ and [OIII] Emission Line Galaxy Number Counts for Future Galaxy Redshift Surveys
我们进行了模拟与Galacticus，半解析星系形成模型，预测的H $α$和[OIII]发射星系的数量计数。利用最先进的N体模拟UNIT，我们首先用当前观测到的H $α$光度函数校准Galacticus。与尘埃衰减模型相结合，得到的模型可以重现当前的观测，包括H $α$光度函数从HiZELS和数密度从WISP。我们将模型预测外推到更高的红移，发现结果与以前的调查是一致的。然后，我们使用相同的星系形成模型来预测[OIII]发射星系的数量。这一结果进一步验证了我们的星系形成模型和尘埃模型。我们提出了H $α$和[OIII]发射线星系在三种不同的线通量极限下的数量计数：$5\times10^{-17}$ erg/s/cm $^{2}$，$1\times10^{-16}$ erg/s/cm $^{2}$（WFIRST GRS的6.5 $σ$标称深度）和$2\times10^{-16}$ erg/s/cm $^{2}$（欧几里得GRS的3.5 $σ$深度）。在红移$2<z<3$，我们的模型预测，WFIRST可以观察到数百个[OIII]发射线星系每平方度的线通量极限为$1\times10^{-16}$ erg/s/cm $^{2}$。这将提供大尺度结构的精确测量，以探测巨大宇宙体积上的暗能量，达到前所未有的高红移。最后，我们比较了在$0<z<3$的红移范围内H $α$ /[OIII]的通量比。…
2019-10-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Are Galaxy Clusters Suggesting an Accelerating Universe Independent of SNe Ia and Gravity Metric Theory?
提出了一种基于Sunyaev-Zel'dovich效应（SZE）和星系团X射线表面亮度数据的宇宙加速运动学方法。通过使用来自38个星系团的SZE/X射线数据[Bonament等人，阿斯特罗普J. 647，25（2006）]，我们发现目前的宇宙是加速的，从早期减速到晚期加速状态的转变发生在相对较近的时间。这样的结果是完全独立于任何度量引力理论的有效性，可能的物质能量的内容填充宇宙，以及对SNe型Ia哈勃图，从目前的加速度推断。正在进行的普朗克卫星任务，以获得更严格的限制，通过SZE/X射线角直径的膨胀历史的能力进行了讨论。对未来普朗克数据的两个简单模拟表明，这种技术除了与超新星数据互补外，还将与超新星数据竞争。
2009-05-15 astro-ph.CO
Combined analysis of galaxy cluster number count, thermal Sunyaev-Zel'dovich power spectrum, and bispectrum
Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应是宇宙结构演化的强有力的探测器，因此对宇宙学参数$σ_8$和$Ω_m$高度敏感，尽管它的能力受到当前星系团质量校准不确定性的阻碍。在这项分析中，我们重新审视这些宇宙学参数的约束，以及流体静力学质量的偏差，通过执行（一）一个强大的估计的tSZ功率谱，（二）一个完整的建模和分析的tSZ双谱，和（iii）一个综合分析的星系团数计数，tSZ功率谱，和tSZ双谱。从该分析中，我们导出最终约束$σ_8 = 0.79 \pm 0.02$、$Ω_{\rm m} = 0.29 \pm 0.02$和$(1-b) = 0.71 \pm 0.07$。与数值模拟和基于弱透镜效应的估计相比，这些结果有利于流体静力学质量偏差的高值。此外，他们是一致的，与以前的tSZ分析，CMB派生的宇宙学参数，和辅助估计的流体静力学质量偏差。
2017-01-31 astro-ph.CO
Counts of galaxy clusters as cosmological probes: the impact of baryonic physics
从N体模拟的无碰撞物质的晕质量函数通常用于检索宇宙学参数从观测到的星系团的计数。这忽略了一个观测事实，即星系团中的重子质量分数是一个随机变量，平均而言，随着总质量的增加（在500的过密度内）。考虑一个模拟目录，其中包括数以万计的星系团，预期从即将到来的一代的调查，我们表明，一个不同的重子质量分数的影响将是可观察到的具有很高的统计意义。净效应是簇质量函数的整体归一化的变化和其形状的较温和修改。我们的研究结果表明，如果要从这种质量的数据中获得无偏的宇宙学参数估计，就必须考虑重子对质量函数的修正。我们介绍了实现这一目标所必需的形式主义。我们的讨论是基于条件概率找到一个给定的值的重子质量分数的集群固定的总质量。最后，我们表明，从集群计数与测量的重子质量分数在一个小的子样本的集群（包括只有几十个对象）相结合的信息将几乎最优约束的宇宙学参数。
2013-04-15 astro-ph.CO
Galaxy Clustering with LSST: Effects of Number Count Bias from Blending
基于DC2模拟研究LSST中源混合对星系数目计数偏差的影响，发现其对小尺度两点相关函数产生超过3σ的差异，但在Y1尺度截断下对Ωm和线性星系偏袒的宇宙学参数恢复影响很小。
2025-04-06 astro-ph.CO
Formaldehyde Silhouettes Against the Cosmic Microwave Background: A Mass-Limited, Distance-Independent, Extinction-Free Tracer of Star Formation Across the Epoch of Galaxy Evolution
我们研究了甲醛（H2 CO）对宇宙微波背景（CMB）光子的吸收随宇宙时间的变化。H2 CO的K-二重态转动跃迁通过分子氢（H2）的碰撞泵浦而变得“冷藏”--它们的激发温度被驱动到低于CMB温度。因此，“反反转”H2 CO谱线比率提供了分子云中H2密度的精确测量。利用辐射转移模型，我们证明了H_2CO厘米波长线的激发和探测能力几乎与红移或气体动力学温度无关。由于H2 CO的K双线吸收CMB光，并且CMB位于每个星系的后面，提供了一个非常均匀的扩展照明源，因此H2 CO是一种与距离无关的、无散射的分子气体，是星系中致密气体的质量限制示踪剂。甲醛深场可以以一种独特的无偏见的方式绘制宇宙恒星形成的历史，并且可能与大带宽宽场射电干涉仪一起使用，从而在星系演化的整个时期检测到恒星形成星系的轮廓。我们还研究了H2 CO线可能提供一个类似于星系团中的Sunyaev-Zel'dovich效应的宇宙学可解释的星系统治者的可能性，但适用于更高的红移和更大的样本。最后，我们探讨如何反倒置米波H2 CO线在星系的宇宙恒星形成的高峰期可能会污染HI 21厘米层析再电离时代。
2012-03-31 astro-ph.CO
Ultraviolet number counts of galaxies from Swift UV/Optical Telescope deep imaging of the Chandra Deep Field South
深雨燕紫外/光学望远镜（UVOT）对钱德拉深场南的成像被用来测量三个近紫外（NUV）滤光片（uvw 2：1928 A，uvm 2：2246 A，uvw 1：2600 A）和u波段（3645 A）的星系数。UVOT观测覆盖了NUV数计数斜率的突变，比哈勃太空望远镜（HST）空间望远镜成像光谱仪（STIS）和星系演化探测器（GALEX）的数计数精度更高，范围从21 < m_AB < 25。数计数模型证实了早期的调查有利于模型与不断发展的星系光度函数。
2009-09-30 astro-ph.CO
Galaxy cluster number counts with individual lensing mass estimates: forecasts for Euclid
逐渐地，$Λ$ CDM模型开始受到观测数据的挑战。即将进行的宇宙学调查将使探测到的星系团的数量增加几个数量级。因此，很快，星系团将为宇宙学提供巨大的限制，并加深我们对结构形成的理解。然而，需要一个可靠的框架来分析未来的欧几里德目录。我们建立了一个集群的可能性的基础上，个人的群众和预测Euclid性能在这个框架内。我们使用一个匹配滤波器弱透镜质量估计和模型的特性与一组模拟。我们使用旗舰N体模拟来模拟一个类欧几里得样本的预期团簇质量分布，并测试我们的统计框架，我们证明了在这个匹配过滤框架内联合校准可观测质量关系是可能的。
2022-08-24 astro-ph.CO
